UE Biopathologies tissulaires, illustrations et moyens d’explorations- M. Manrique 29/11/11- L2

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29/11/11- L2
Groupe n° 85- Befa et Charlo
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CHU CAEN
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Bases physiques de l’échographie
I. Introduction
II. Propriétés de l’onde ultrasonore
1- Nature de l’onde ultrasonore
2- Paramètre de l’onde ultrasonore
3- Faisceau ultrasonore
4- Interactions des ultrasons et de la matière
III. Sondes
1- L’effet piézo-électrique
2- Fréquence de sonde
IV. Formation de l’image
1- Amplification des signaux électriques
2- Gamme dynamique des images
3- Filtres
4- Numérisation
5- Traitement de l’image

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I-Introduction
 L’échographie constitue une avancée technologique majeure et constante
pour la médecine.
 C’est un outil qui complète l’examen clinique et qui peut être
réalisé en même temps.
Ex : Doppler en cardiologie, suivie de la grossesse et dépistage
d’anomalies en obstétrique (peut induire des actes médicaux dès la
naissance suite à des anomalies découvertes par échographie).
 Cet examen permet l’accès à de nombreux paramètres en s’appuyant sur
la connaissance des principes physiques élémentaires.
 Les ondes ultrasonores ont une fréquence comprise entre 20KHz et
plusieurs centaines de MHz (3GHz max).
 Elles sont non-ionisantes et inaudibles.
 En médecine on utilise des fréquences entre 2MHz et 25MHz.
 Propriétés : ce sont celles des ondes élastiques.
 Propagation d’énergie de proche en proche avec atténuation.
 Particularité :
 Interaction avec le milieu où elles se propagent.

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II- Propriétés de l’onde ultrasonoreUS)
1- Nature de l’onde ultrasonore
 Nature des ondes :
 Les ondes sonores sont des ondes mécaniques longitudinales
caractérisées par des fluctuations de pression et de densité (dualité
temporo-spatiale) d’un milieu matériel élastique.
 Il y a nécessité d’un milieu pour transmettre le son (pas de
propagation du son dans le vide).
Variation de pression périodique (compression/décompression) par contraintes mécaniques.
 Propagation des US
 Par transmission d’un état de compression ou de raréfaction de
proche en proche, sans transport de matière.

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 Mouvement sinusoïdal des particules du milieu dans l’axe de
propagation des US :
 Propagation longitudinale dans les tissus mous ++
 Vibration transversale propre aux structures solides (os), avec une
direction perpendiculaire à l’axe de propagation.
L’alternance des zones de pression et de dépression traduit la variation
sinusoïdale.

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(Les valeurs dans les tableaux ne sont pas à apprendre. Retenez a peu près les
ordres de grandeur).
-Plus la matière est dense, plus la vitesse de propagation est importante.
-La vitesse de propagation dépend de la température : elle augmente avec la
quand la température augmente.